Πέγκυ Σκουλού
Ίχνη αρχαίας ακτής στον Άρη: Ενδείξεις για έναν χαμένο ωκεανό
Τη δεκαετία του 1970, εικόνες από το διαστημόπλοιο Mariner 9 της NASA αποκάλυψαν υδάτινες επιφάνειες στον Άρη. Αυτό έλυσε το άλλοτε αμφιλεγόμενο ερώτημα για το αν το νερό υπήρξε ποτέ πάνω στον Κόκκινο Πλανήτη.
Έκτοτε, όλο και περισσότερα στοιχεία έχουν προκύψει ότι το νερό έπαιζε κάποτε μεγάλο ρόλο στον πλανητικό μας γείτονα.
Για παράδειγμα, οι αρειανοί μετεωρίτες καταγράφουν ενδείξεις ύπαρξης νερού πριν από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Στη νεότερη πλευρά της χρονικής κλίμακας, κρατήρες πρόσκρουσης που σχηματίστηκαν τα τελευταία χρόνια δείχνουν την παρουσία πάγου κάτω από την επιφάνεια σήμερα.
Σήμερα οι επιστήμονες επικεντρώνονται στο πότε εμφανίστηκε το νερό, πόσο υπήρχε και πόσο διήρκεσε. Ίσως το πιο φλέγον από όλα τα θέματα που σχετίζονται με το νερό στον Άρη σήμερα είναι: υπήρχαν ποτέ ωκεανοί;
Μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο PNAS έχει προκαλέσει μεγάλο ενδιαφέρον. Στη μελέτη συμμετείχε μια ομάδα επιστημόνων από την Κίνα και την Αμερική με επικεφαλής τον Jianhui Li από το Πανεπιστήμιο Guangzhou της Κίνας και βασίστηκε σε εργασίες που έγιναν από το ρόβερ Zhurong της Εθνικής Διαστημικής Υπηρεσίας της Κίνας για τον Άρη.
Τα δεδομένα από το Zhurong παρέχουν μια άνευ προηγουμένου ματιά στα πετρώματα που είναι θαμμένα κοντά σε μια προτεινόμενη ακτογραμμή ηλικίας δισεκατομμυρίων ετών. Οι ερευνητές ισχυρίζονται ότι βρήκαν αποθέματα μιας παραλίας από έναν αρχαίο ωκεανό του Άρη.
Μπλε νερό σε έναν κόκκινο πλανήτη
Τα διαστημόπλοια που εξερευνούν τον Άρη μελετούν πολλές πτυχές του πλανήτη, όπως η γεωλογία, το έδαφος και η ατμόσφαιρα. Συχνά ψάχνουν για οποιαδήποτε ένδειξη νερού. Αυτό συμβαίνει εν μέρει επειδή το νερό είναι ζωτικός παράγοντας για να καθοριστεί αν ο Άρης φιλοξένησε ποτέ ζωή.
Τα ιζηματογενή πετρώματα αποτελούν συχνά ιδιαίτερο επίκεντρο των ερευνών, επειδή μπορεί να περιέχουν στοιχεία για το νερό – και επομένως για την ύπαρξη ζωής – στον Άρη.
Για παράδειγμα, το ρόβερ Perseverance της NASA αναζητά επί του παρόντος ζωή σε ένα απόθεμα δέλτα. Τα δέλτα είναι τριγωνικές περιοχές που βρίσκονται συχνά εκεί όπου τα ποτάμια εκβάλλουν σε μεγαλύτερα υδάτινα σώματα, εναποθέτοντας μεγάλες ποσότητες ιζημάτων. Παραδείγματα στη Γη είναι το δέλτα του Μισισιπή στις Ηνωμένες Πολιτείες και το δέλτα του Νείλου στην Αίγυπτο.
Το δέλτα που εξερευνά το ρόβερ Perseverance βρίσκεται μέσα στον κρατήρα πρόσκρουσης Jezero πλάτους περίπου 45 χιλιομέτρων, που πιστεύεται ότι είναι η θέση μιας αρχαίας λίμνης.
Το Zhurong είχε στο στόχαστρό του ένα πολύ διαφορετικό υδάτινο σώμα – τα απομεινάρια ενός αρχαίου ωκεανού που βρίσκεται στο βόρειο ημισφαίριο του Άρη.
Ο θεός της φωτιάς
Το όχημα Zhurong πήρε το όνομά του από έναν μυθικό θεό της φωτιάς.
Εκτοξεύτηκε από την Εθνική Διαστημική Υπηρεσία της Κίνας το 2020 και δραστηριοποιήθηκε στον Άρη από το 2021 έως το 2022. Το Zhurong προσεδαφίστηκε εντός της Utopia Planitia, μιας τεράστιας έκτασης και της μεγαλύτερης κοιλότητας στον Άρη, η οποία εκτείνεται σε διάμετρο περίπου 3.300 χιλιομέτρων.
Το Zhurong ερευνά μια περιοχή κοντά σε μια σειρά από κορυφογραμμές, η οποία εκτείνεται σε μήκος χιλιάδων χιλιομέτρων σε ολόκληρο τον Άρη και περιγράφεται ως paleoshorelines (παλαιοακτογραμμή). Οι παλαιοακτογραμμές έχουν προηγουμένως ερμηνευθεί ως τα απομεινάρια ενός ωκεανού που περιέβαλε το βόρειο τρίτο του Άρη.
Ωστόσο, υπάρχουν διαφορετικές απόψεις μεταξύ των επιστημόνων σχετικά με αυτό και απαιτούνται περισσότερες παρατηρήσεις.
Στη Γη, το γεωλογικό «αρχείο» των ωκεανών είναι διακριτό. Οι σύγχρονοι ωκεανοί έχουν ηλικία μόνο μερικών εκατοντάδων εκατομμυρίων ετών. Ωστόσο, το παγκόσμιο αρχείο πετρωμάτων είναι γεμάτο με αποθέσεις που δημιουργήθηκαν από πολλούς παλαιότερους ωκεανούς, μερικοί από τους οποίους έχουν ηλικία αρκετών δισεκατομμυρίων ετών.
Τι κρύβεται από κάτω
Για να διαπιστωθεί αν τα πετρώματα στην Utopia Planitia είναι συμβατά με την απόθεση ενός ωκεανού, το ρόβερ συνέλεξε δεδομένα κατά μήκος μιας γραμμής 1,3 χιλιομέτρων, γνωστής ως διατομή, στο άκρο της κοιλότητας. Η διατομή ήταν κάθετη προς την παλαιοακτογραμμή. Ο στόχος ήταν να επεξεργαστεί ποιοι τύποι πετρωμάτων υπάρχουν εκεί και ποια ιστορία αφηγούνται.
Το ρόβερ Zhurong χρησιμοποίησε μια τεχνική που ονομάζεται ραντάρ διείσδυσης στο έδαφος, το οποίο ανιχνεύει έως και 100 μέτρα κάτω από την επιφάνεια. Τα δεδομένα αποκάλυψαν πολλά χαρακτηριστικά των θαμμένων πετρωμάτων, συμπεριλαμβανομένου του προσανατολισμού τους.
Τα πετρώματα που απεικονίστηκαν κατά μήκος της διατομής περιείχαν πολλά ανακλαστικά στρώματα που είναι ορατά με το ραντάρ διείσδυσης στο έδαφος σε βάθος τουλάχιστον 30 μέτρων. Όλα τα στρώματα βυθίζονται επίσης ρηχά μέσα στη κοιλότητα, μακριά από την παλαιοακτογραμμή. Αυτή η γεωμετρία αντικατοπτρίζει ακριβώς τον τρόπο με τον οποίο τα ιζήματα εναποτίθενται στους ωκεανούς στη Γη.
Το ραντάρ διείσδυσης εδάφους μέτρησε επίσης πόσο επηρεάζονται τα πετρώματα από ένα ηλεκτρικό πεδίο. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα πετρώματα είναι πιο πιθανό να είναι ιζηματογενή και όχι ηφαιστειακά ρεύματα, τα οποία μπορούν επίσης να σχηματίσουν στρώματα.
Η μελέτη συνέκρινε τα δεδομένα Zhurong που συλλέχθηκαν από την Utopia Planitia με τα δεδομένα του ραντάρ εδαφικής διείσδυσης για διαφορετικά ιζηματογενή περιβάλλοντα στη Γη.
Το αποτέλεσμα της σύγκρισης είναι σαφές – τα πετρώματα που απεικόνισε το Zhurong ταιριάζουν με παράκτια ιζήματα που έχουν αποτεθεί κατά μήκος του περιθωρίου ενός ωκεανού.
Ο Zhurong βρήκε μια παραλία.
Ένας υγρός Άρης
Η περίοδος Noachian της αρειανής ιστορίας, από 4,1 έως 3,7 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, είναι το υπόδειγμα ενός υγρού Άρη. Υπάρχουν άφθονες αποδείξεις από δορυφορικές εικόνες των δικτύων κοιλάδων και χάρτες ορυκτών ότι η επιφάνεια του Άρη της εποχής του Noachian είχε νερό στην επιφάνεια του.
Ωστόσο, υπάρχουν λιγότερες ενδείξεις για νερό στην επιφάνεια κατά τη διάρκεια της Εσπεριανής περιόδου, από 3,7 έως 3 δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Εντυπωσιακές τροχιακές εικόνες μεγάλων καναλιών εκροής σε χερσαίες μορφές της Εσπερίας, συμπεριλαμβανομένης μιας περιοχής φαραγγιών γνωστής ως Kasei Valles, πιστεύεται ότι σχηματίστηκαν από καταστροφικές απελευθερώσεις υπόγειων υδάτων και όχι από στάσιμο νερό.
Από αυτή την άποψη, ο Άρης φαίνεται να έχει ψυχθεί και να έχει στεγνώσει από την Εσπεριανή εποχή.
Ωστόσο, τα ευρήματα του ρόβερ Zhurong για παράκτιες αποθέσεις που σχηματίστηκαν σε έναν ωκεανό μπορεί να υποδηλώνουν ότι το επιφανειακό νερό ήταν σταθερό στον Άρη περισσότερο απ’ ό,τι είχε αναγνωριστεί προηγουμένως. Μπορεί να διήρκεσε μέχρι την Ύστερη Εσπεριανή περίοδο.
Αυτό μπορεί να σημαίνει ότι τα κατοικήσιμα περιβάλλοντα, γύρω από έναν ωκεανό, εκτείνονταν και σε πιο πρόσφατους χρόνους.
